Температура. Вимірювання температури. Термометри
Щоранку ми, збираючись на роботу, в школу, запитуємо: “Яка на вулиці температура?”, Розуміючи під цим, наскільки теплий або холоднийзовнішнє повітря.
Що таке температура? Температура визначає ступінь нагретости тіла. Як її виміряти? Чи достатньо для цього наших відчуттів тепла і холоду?
Проведемо досвід. Наллємо в три склянки воду різної температури (рис. 93). Опустимо праву руку в стакан 1 з холодною водою, а ліву – в стакан 3 з гарячою водою. Через 2-3 хв обидві руки опустимо в стакан 2. За відчуттями правої руки вода у склянці 2 тепла, а за відчуттями лівій – холодна. Це говорить про те, що наші відчуття суб’єктивні. Для об’єктивної оцінки ступеня нагретости тіла, т. Е. Його температури (позначається літерою t), служить вимірювальний прилад термометр.
Пристрій і дію самого простого термометра було засновано на тепловому розширенні речовини. Термометр представляв собою скляний балончик, з’єднаний з тонкою трубкою (капіляром). Балончик заповнювався ртуттю або підфарбованим спиртом. Для виготовлення шкали визначалися положення рівнів рідини в трубці при опусканні балончика в тане сніг або лід (рис. 94, а) і киплячу воду (рис. 94, б). Положення рівня рідини в трубці, коли балончик був в тане лід, приймалося за нульове (див. Рис. 94, а), а температура талого льоду – за нуль градусів.
Другим становищу рівня відповідала температура киплячої води, прийнята за 100 градусів. Довжина стовпчика між 0 і 100 градусами ділилася на 100 рівних частин (див. Рис. 94, б). Одну поділку означало один градус. Така шкала вперше була запропонована шведським вченим А. Цельсієм в 1742 р Тому вона називається стоградусна шкала Цельсія, а одиниця шкали – градусом Цельсія (° С). Саме таку шкалу мають побутові термометри (рис. 95, а, б).
Особливості в будові має медичний термометр (рис. 95, в). Так як їм вимірюють температуру тіла людини, то ціна ділення його шкали С = 0,1 ° С / справ. , Що в 10 разів підвищує точність вимірювання в порівнянні з побутовим термометром, у якого ціна розподілу С = 1 ° С / справ.. Шкала має межі від 35 ° С до 42 ° С. Ви, очевидно, самі здогадалися, чому на шкалі немає позначень температури нижче 35 ° С і вище 42 ° С. При таких температурах тіла людина гине. Нормальною для здорової людини вважається температура 36,6 ° С.
Балончик медичного термометра заповнюється ртуттю. Поблизу балончика трубка має звуження, що не дозволяє ртуті після того, як вимірювання закінчено і термометр охолов, повернутися назад в балончик. Цього можна досягти тільки різким струшуванням термометра.
Останнім часом все частіше використовуються цифрові термометри (рис. 96).
Подумайте і дайте відповідь
Яке явище використовується в пристрої і дії термометра?
Що прийнято за 0 градусів і 100 градусів за шкалою Цельсія?
Визначте: а) ціну поділки шкали; б) верхній і нижній межі вимірювань; в) показання термометрів, зображених на малюнку 97, а, б, в, г.
Чим пояснити такі значення нижнього і верхнього меж вимірювання медичного термометра (див. Рис. 97, в)?
Чи можна виміряти побутовим термометром температуру однієї краплі води? Чому?
(2 votes, average: 3.50 out of 5)